光电耦合器件
光电耦合器件
2. 光电开关 光电开关利用感光元件对变化的入 射光加以接收，并进行光电转换，同时 加以某种形式的放大和控制， 从而获得最终的控制输出“开”、 “关”信号的器件。 图8-22为典型的光电开关结构图。
发光元件 窗 接收元件 壳体
导线
图(a)是一种透射式的光电开关， 它的发光元件和接收元件的光轴是重 合的。
＋Vcc
R
CD4 584
CD4584 双列14脚封装 六非门（施密特触发器） 互补MOS 电源电压：7～15 v
＋Vcc R
图（a）、（b）表示负载为 CMOS比较器等高输入阻抗电路时 的情况，
＋Vcc
R SN 741 4
SN7414 双列14脚封装 六非门（施密特触发器） 双极型低功耗TTL 电源电压：5 v
光电开关的特点：
小型、高速、非接触，而且与TTL、 MOS 等电路容易结合。
用光电开关检测物体时，大部分只 要求其输出信号有“高——低” (1—0) 之 分即可。
图8 - 23 是光电开关的基本电路示例。
＋Vcc
R
CD4 584
＋Vcc R
＋Vcc
R SN 741 4
(a)
(b)
(c)
图8-23 光电开关的基本电路
当不透明的物体位于或经过它们之 间时，会阻断光路，使接收元件接收不 到来自发光元件的光，这样就起到了检 测作用。
图(b)是一种反射式的光电开关。
反射物
接 收 元件
发 光 元件
壳体 导线
它的发光元件和接收元件的光轴在 同一平面且以某一角度相交，交点一般 即为待测物所在处。
当有物体经过时，接收元件将接收 到从物体表面反射的光，没有物体时则 接收不到。
光耦百科
准；由英国埃索柯姆(Isocom)公司、美国摩托罗拉公司生产的 4N××系列(如 4N25 、 4N26、4N35)光 耦 合 器 ，目 前 在 国 内 应 用 地 十 分 普 遍ห้องสมุดไป่ตู้。鉴 于 此 类 光 耦 合 器 呈 现 开 关 特 性，其线性度差，适宜传输数字信号(高、低电平)，可以用于单片机的输出隔离；所 选用的光耦器件必须具有较高的耦合系数。
光耦
百科名片 光耦合器（opticalcoupler，英文缩写为 OC）亦称光电隔离器或光电耦合器，简称光耦。它 是以光为媒介来传输电信号的器件，通常把发光器（红外线发光二极管 LED）与受光器（光 敏半导体管）封装在同一管壳内。当输入端加电信号时发光器发出光线，受光器接受光线之 后就产生光电流，从输出端流出，从而实现了“电—光—电”转换。以光为媒介把输入端信号 耦合到输出端的光电耦合器，由于它具有体积小、寿命长、无触点，抗干扰能力强，输出和 输入之间绝缘，单向传输信号等优点，在数字电路上获得广泛的应用。 目录
Un 封装型，以及光纤传输型
光耦
等。(4)按传输信号分，可分为数字型光电耦合器（OC 门输出型，图腾柱输出型及三 态门电路输出型等）和线性光电耦合器（可分为低漂移型，高线性型，宽带型，单电 源型，双电源型等）。
(5)按 速 度 分 ，可 分 为 低 速 光 电 耦 合 器（ 光 敏 三 极 管 、光 电 池 等 输 出 型 ）和 高 速 光 电耦合器（光敏二极管带信号处理电路或者光敏集成电路输出型）。
保持恒定时，它等于直流输出电流 IC 与直流输入电流 IF 的百分比。采用一只光敏三
常用光耦器件
常用光耦器件一、光耦器件概述光耦器件，也称为光电耦合器件，是一种能够实现光电转换的组件。
它通过光电二极管、发光二极管及隔离器件的组合，能够将输入端的电信号转换为输出端的光信号或将输入端的光信号转换为输出端的电信号。
常用的光耦器件有光耦隔离器、光耦继电器、光耦运算放大器等。
二、光耦隔离器1. 概述光耦隔离器是一种将输入端和输出端通过光电转换进行隔离的器件。
它具有输入端和输出端完全电气隔离的特点，能够有效地隔离输入端和输出端之间的电气信号，避免电气噪声和干扰的影响。
光耦隔离器主要由光电二极管和发光二极管组成，工作原理是输入端的电信号驱动发光二极管发出光信号，然后由光电二极管将光信号转换为输出端的电信号。
2. 组成及工作原理光耦隔离器由光电二极管、发光二极管及电气隔离器件组成。
•光电二极管：将输入端的光信号转换为电信号的组件。
•发光二极管：将输入端的电信号转换为光信号的组件。
•隔离器件：保证输入端和输出端实现电气隔离的组件，如隔离介质，隔离电源等。
工作原理： 1. 输入端的电信号驱动发光二极管发出光信号。
2. 光信号经过隔离器件传输到光电二极管。
3. 光电二极管将光信号转换为电信号，输出到输出端。
3. 应用领域光耦隔离器具有电气隔离、抗干扰能力强等特点，广泛应用于以下领域：1.工业控制：用于隔离工业设备中的高电压和低电压电路，保护低电压电路免受高电压干扰。
2.通信设备：用于隔离通信设备中的输入端和输出端，提高系统的稳定性和可靠性。
3.医疗设备：用于隔离医疗设备中的输入端和输出端，确保患者和操作人员的安全。
4.动力电子：用于隔离控制信号和功率电子设备，提高系统的稳定性和可靠性。
三、光耦继电器1. 概述光耦继电器是一种将输入端的电信号转换为输出端的光信号，实现电气隔离和信号放大的器件。
它可以用于驱动高电压负载，同时具有电气隔离的特点，适用于各种需要信号隔离和放大的应用场景。
2. 组成及工作原理光耦继电器由光电二极管、发光二极管和继电器组成。
a7840光电耦合器工作原理。
a7840光电耦合器工作原理。
A7840光电耦合器是一种光电器件，也被称为光电继电器。
它主要用于将光信号转换为电信号或将电信号隔离。
其工作原理基本上可以分为以下几个步骤：1. 光输入：A7840光电耦合器通常由一个光敏二极管和一个发射器组成。
光输入时，外部光源照射到发射器上，并且发射器会将电信号转换为光信号。
2. 光检测：发射器发出的光信号会照射到光敏二极管上。
光敏二极管是一种光电转换器件，它可以将光信号转换为电信号。
光敏二极管中的光敏元件会吸收光信号，并产生对应的电压或电流信号。
3. 转换：光敏二极管中产生的电信号会经过适当的放大和处理电路进行处理，使其适用于特定的应用需求。
可以通过调整处理电路的参数来控制输出信号的特性。
4. 隔离：A7840光电耦合器的一个重要特性是隔离效果。
由于光敏二极管和发射器之间没有直接的电连接，因此输入光信号可以完全隔离起来，以防止任何电流或电压的干扰传递到输出端。
总结起来，A7840光电耦合器的工作原理是通过将外部光信号转换为电信号，并经过适当的处理和隔离，实现光与电信号之间的相互转换和隔离功能。
它在工业控制、通信、医疗设备等领域具有广泛的应用。
光电耦合器件
3. 传输参数 （1）电流比CTR 指直流状态下，输出电流与输入电流之比。 一般 < 1。 （2）隔离电阻 RISO。指输入输出间绝缘电阻。 （3）极间耐压 UISO。 指发光管光电管间的绝缘耐压，一般在 500 V以上。 （4）脉冲上升时间和下降时间、输入输出的寄 生电容
以目前应用最广泛的发光二极管 和光敏三极管组合成的光电耦合 器为例，其内部结构。
ISOCOM公司是具有30年的与业光耦制造
经验，是英国光耦制造与家。
小批量采贩
1、小批量采贩原因多样化，采贩渠道多样化 2、工程师对小批量采贩的技术支持需求增加 3、小批量采贩网站的易用性和参考资料受欢迎 4、更多的工程师开始使用网络结算通道 5、对目录分销商的认知度在提升，使用的人在增加
添加文本样机开収（71.6%）和小批量生产模式（28.4%） 仌然是2011年小批量采贩的主要原因，但原有物料替换试 样（18%）和科学研究（13.1%）引起的小批量采贩表现较 活跃，这两项是2011调查新增的选项。此外，小批量采贩 的原因还包括产品维修（9.9%）和量产物料丌足（9%）。
现货市场/贸易商（50.2%）是小批量采贩的主要渠道，目录分销商（17.6%）、 授权分销商（14.0%）、B2B网站（13.2%）前景丌容忽视。现货市场质量无 保障，但价格低；目录分销商产品种类全，质量有保障，但价格高；授权分销 商技术支持力量强；B2B网站贩物便捷，可见小批量采贩正在趋向更加多样化 的采贩渠道。
1、组成开关电路
2、组成逻辑电路 当A或B只要有一个为低 电平时，B1或B2其中一 个或两个将会截止，F=o； 只有当输入逻辑电平A=1、 B=l时，输出F=1，完成 了“与”逻辑功能。
还可以根据其它逻辑运 算规律，组成“或门”、 “与非门”、“非门” 等逻辑电路。
光电耦合器工作原理
常用光电耦合器型号参数PartNumberIFT(mA)maxVTM(V)maxDM(V)mindv/dt(V/us)minIDRM1(nA)maxVISOACRMS]MOC30 3115325010001005.3kVMOC303210325010001005.3kVMOC30335325010001005.3kVMOC3041 15340010001005.3kVMOC304210340010001005.3kVMOC30435340010001005.3kVMOC306115 36006005005.3kVMOC30621036006005005.3kVMOC3063536006005005.3kVMOC30811538006 005005.3kVMOC30821038006005005.3kVMOC3083538006005005.3kVMOC316210360010常用光电耦合器型号参数dt h=521 border=1>Par t Number IFT(mA)maxVTM(V)maxDM(V)mindv/dt(V/us)minIDRM1(nA)maxVISOACRMS]MOC3031 15 3 250 1000 100 5.3 kV MOC3032 10 3 250 1000 100 5.3 kV MOC3033 5 3 250 1000 100 5.3 kV MOC3041 15 3 400 1000 100 5.3 kV MOC3042 10 3 400 1000 100 5.3 kV MOC3043 5 3 400 1000 100 5.3 kV MOC3061 15 3 600 600 500 5.3 kV MOC3062 10 3 600 600 500 5.3 kV MOC3063 5 3 600 600 500 5.3 kV MOC3081 15 3 800 600 500 5.3 kV MOC3082 10 3 800 600 500 5.3 kV MOC3083 5 3 800 600 500 5.3 kV MOC3162 10 3 600 1000 100 5.3 kV MOC3163 5 3 600 1000 100 5.3 kV光电耦合器工作原理光电耦合器件简介光电偶合器件（简称光耦）是把发光器件（如发光二极体）和光敏器件（如光敏三极管）组装在一起，通过光线实现耦合构成电—光和光—电的转换器件。
光电耦合器 双发光二极管的作用
在当今的科技发展中，光电耦合器和双发光二极管作为一种重要的光电子器件，已经成为了不可或缺的组成部分。
它们在通信、电子产品、医疗等领域发挥着重要的作用。
在本文中，将深入探讨光电耦合器和双发光二极管的作用，并对它们的发展和应用进行全面的评估。
光电耦合器，顾名思义，是将光和电信号进行耦合的器件。
它可以将光信号转换为电信号，或者将电信号转换为光信号。
光电耦合器的作用非常广泛，最常见的用途就是在光通信领域。
它可以用于光纤通信系统中的信号传输、光纤网络的构建以及光纤传感等领域。
在医疗设备、工业控制系统等方面也有着重要的应用。
双发光二极管则是一种具有双向发光功能的半导体器件。
它可以向两个方向发射光信号，同时具有传统发光二极管的功能。
双发光二极管可以在光电转换、传感器、显示技术等领域中发挥作用。
它的双向发光特性使得在某些需要同时传输和接收光信号的场合具有独特的优势，比如在光通信系统中可以同时进行数据的发送和接收，提高了传输效率和稳定性。
随着科技的不断发展，光电耦合器和双发光二极管的作用还在不断地拓展和深化。
在未来的光电子领域，它们将发挥更为重要的作用。
在我看来，光电耦合器和双发光二极管的作用不仅仅是在技术领域，更是在推动整个社会的科技进步和发展。
这些先进的光电子器件将会在未来的智能化、信息化社会中扮演越来越重要的角色。
光电耦合器和双发光二极管作为光电子器件，在光通信、医疗、工业控制等领域具有举足轻重的作用。
它们的发展和应用必将推动整个光电子领域的进步，为人类的科技发展作出更大的贡献。
以上是我对光电耦合器和双发光二极管作用的个人见解，希望能对您有所帮助。
文章字数：409字光电耦合器和双发光二极管作为光电子器件在当今科技发展中发挥着越来越重要的作用。
随着信息时代的到来，光通信、光传感、显示技术等领域的需求不断增长，这些高效、稳定的光电器件将会在未来发挥更加关键的作用。
本文将为大家详细介绍光电耦合器和双发光二极管的工作原理、发展历程和应用前景。
光耦合器的分类
光耦合器的分类光耦合器是一种将光信号转换为电信号或将电信号转换为光信号的器件。
根据其工作原理和结构特点的不同，光耦合器可以分为几种不同的分类。
本文将从不同的角度介绍光耦合器的分类。
一、按工作原理分类根据光耦合器的工作原理，可以将其分为两类：光电耦合器和电光耦合器。
1. 光电耦合器：光电耦合器是将光信号转换为电信号的器件。
当外界的光照射到光电耦合器的光敏元件上时，光敏元件将光信号转化为电信号输出。
光电耦合器常用于光电转换、光通信和光测量等领域。
2. 电光耦合器：电光耦合器是将电信号转换为光信号的器件。
当外界的电信号输入到电光耦合器中时，电光耦合器会根据电信号的强弱和频率等参数，将其转化为相应的光信号输出。
电光耦合器广泛应用于光通信、光传感和光存储等领域。
二、按结构分类根据光耦合器的结构特点，可以将其分为两类：直连式光耦合器和波导式光耦合器。
1. 直连式光耦合器：直连式光耦合器是指光源和光接收器之间通过直接连接实现信号传输的光耦合器。
直连式光耦合器的结构简单，成本较低。
然而，由于光源和光接收器之间没有光波导的引导作用，光耦合效率相对较低。
2. 波导式光耦合器：波导式光耦合器是指光源和光接收器之间通过光波导实现信号传输的光耦合器。
波导式光耦合器通过光波导的引导作用，能够提高光耦合效率，并减少光信号的损耗。
波导式光耦合器结构复杂，制造工艺要求较高，成本相对较高。
三、按应用领域分类根据光耦合器在不同应用领域中的特点和要求，可以将其分为几类：光通信耦合器、光电转换耦合器和光传感耦合器。
1. 光通信耦合器：光通信耦合器是指用于光通信系统中的光耦合器。
光通信耦合器通常要求具有较高的光耦合效率和较低的光损耗，以确保光信号的传输质量。
2. 光电转换耦合器：光电转换耦合器是指用于光电转换系统中的光耦合器。
光电转换耦合器常用于光电转换设备、光电器件和光电模块等领域。
3. 光传感耦合器：光传感耦合器是指用于光传感系统中的光耦合器。
光电耦合器的管脚图及工作原理
光电耦合器的管脚图及工作原理光电耦合器的作用及工作原理光电偶合器件（简称光耦）是把发光器件（如发光二极体）和光敏器件（如光敏三极管）组装在一起，通过光线实现耦合构成电—光和光—电的转换器件。
光电耦合器分为很多种类，图1所示为常用的三极管型光电耦合器原理图。
当电信号送入光电耦合器的输入端时，发光二极体通过电流而发光，光敏元件受到光照后产生电流，CE导通；当输入端无信号，发光二极体不亮，光敏三极管截止，CE不通。
对于数位量，当输入为低电平“0”时，光敏三极管截止，输出为高电平“1”；当输入为高电平“1”时，光敏三极管饱和导通，输出为低电平“0”。
若基极有引出线则可满足温度补偿、检测调制要求。
这种光耦合器性能较好，价格便宜，因而应用广泛。
图一最常用的光电耦合器之内部结构图三极管接收型4脚封装图二光电耦合器之内部结构图三极管接收型6脚封装图三光电耦合器之内部结构图双发光二极管输入三极管接收型4脚封装图四光电耦合器之内部结构图可控硅接收型6脚封装图五光电耦合器之内部结构图双二极管接收型6脚封装光电耦合器之所以在传输信号的同时能有效地抑制尖脉冲和各种杂讯干扰，使通道上的信号杂讯比大为提高，主要有以下几方面的原因：（1）光电耦合器的输入阻抗很小，只有几百欧姆，而干扰源的阻抗较大，通常为105～106Ω。
据分压原理可知，即使干扰电压的幅度较大，但馈送到光电耦合器输入端的杂讯电压会很小，只能形成很微弱的电流，由于没有足够的能量而不能使二极体发光，从而被抑制掉了。
（2）光电耦合器的输入回路与输出回路之间没有电气联系，也没有共地；之间的分布电容极小，而绝缘电阻又很大，因此回路一边的各种干扰杂讯都很难通过光电耦合器馈送到另一边去，避免了共阻抗耦合的干扰信号的产生。
（3）光电耦合器可起到很好的安全保障作用，即使当外部设备出现故障，甚至输入信号线短接时，也不会损坏仪表。
因为光耦合器件的输入回路和输出回路之间可以承受几千伏的高压。
光电耦合器工作原理
光电耦合器工作原理光电耦合器是一种能够将光信号转换为电信号，或者将电信号转换为光信号的器件。
它由光电二极管和光敏三极管组成，通过光敏元件的光电效应，实现光信号和电信号之间的转换。
光电耦合器的工作原理如下：1. 光电二极管：光电二极管是一种能够将光信号转换为电信号的半导体器件。
当光照射到光电二极管的PN结上时，光子能量被吸收，产生电子-空穴对。
光电二极管的PN结上有一个电场，使得电子和空穴分别朝着不同的方向运动。
这样，就产生了一个电流，即光电流。
2. 光敏三极管：光敏三极管是一种能够将电信号转换为光信号的半导体器件。
它由一个发射区和一个接收区组成。
当电流通过发射区时，发射区会发射出光子。
这些光子经过空气或者光纤传输到接收区，然后被接收区吸收，产生电子-空穴对。
这样，就产生了一个电流，即光电流。
3. 光电耦合：光电耦合器利用光电二极管和光敏三极管之间的光电效应，实现光信号和电信号之间的转换。
当光照射到光电二极管上时，光电二极管产生光电流。
这个光电流通过电路传输到光敏三极管的发射区，激发发射区发射出光子。
这些光子经过传输介质传输到光敏三极管的接收区，被接收区吸收，产生光电流。
这样，光电耦合器就实现了光信号到电信号的转换。
4. 应用：光电耦合器广泛应用于光通信、光电隔离、光电检测等领域。
在光通信中，光电耦合器可以将光纤中的光信号转换为电信号，然后通过电路进行处理和传输。
在光电隔离中，光电耦合器可以实现电路之间的隔离，避免电流和电压的相互干扰。
在光电检测中，光电耦合器可以将光信号转换为电信号，然后通过电路进行分析和判断。
总结：光电耦合器是一种能够将光信号和电信号之间进行转换的器件。
它通过光电效应实现光电流的产生和转换，从而实现光信号和电信号之间的转换。
光电耦合器在光通信、光电隔离、光电检测等领域具有重要的应用价值。
光电耦合器-肖特基二极管-稳压二极管
1.光电耦合器光电耦合器是一种发光器件和光敏器件组成的光电器件。
它能实现电—光—电信号的变换,并且输入信号与输出信号是隔离的。
目前极大多数的光耦输入部分采用砷化镓红外发光二极管,输出部分采用硅光电二极管、硅光电三极管及光触发可控硅。
这是因为峰值波长900～940nm的砷化镓红外发光二极管能与硅光电器件的响应峰值波长相吻合,可获得较高的信号传输效率。
光电耦合器是以光为媒介传输电信号的一种电一光一电转换器件。
它由发光源和受光器两部分组成。
把发光源和受光器组装在同一密闭的壳体内，彼此间用透明绝缘体隔离。
发光源的引脚为输入端，受光器的引脚为输出端，常见的发光源为发光二极管，受光器为光敏二极管、光敏三极管等等。
光电耦合器的种类较多，常见有光电二极管型、光电三极管型、光敏电阻型、光控晶闸管型、光电达林顿型、集成电路型等。
在光电耦合器输入端加电信号使发光源发光，光的强度取决于激励电流的大小，此光照射到封装在一起的受光器上后，因光电效应而产生了光电流，由受光器输出端引出，这样就实现了电一光一电的转换。
基本工作特性（以光敏三极管为例）1、共模抑制比很高在光电耦合器内部，由于发光管和受光器之间的耦合电容很小（2pF以内）所以共模输入电压通过极间耦合电容对输出电流的影响很小，因而共模抑制比很高。
2、输出特性光电耦合器的输出特性是指在一定的发光电流IF下，光敏管所加偏置电压VCE与输出电流IC之间的关系，当IF=0时，发光二极管不发光，此时的光敏晶体管集电极输出电流称为暗电流，一般很小。
当IF>0时，在一定的IF作用下，所对应的IC基本上与VCE无关。
IC与IF之间的变化成线性关系，用半导体管特性图示仪测出的光电耦合器的输出特性与普通晶体三极管输出特性相似。
其测试连线如图2，图中D、C、E三根线分别对应B、C、E极，接在仪器插座上。
3、光电耦合器可作为线性耦合器使用。
在发光二极管上提供一个偏置电流，再把信号电压通过电阻耦合到发光二极管上，这样光电晶体管接收到的是在偏置电流上增、减变化的光信号，其输出电流将随输入的信号电压作线性变化。
光耦简介及常见型号
光耦简介及常见型号光电耦合器（简称光耦）是开关电源电路中常用的器件。
光电耦合器分为两种：一种为非线性光耦，另一种为线性光耦。
常用的4N系列光耦属于非线性光耦常用的线性光耦是PC817A—C系列。
非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的，这类光耦适合于弄开关信号的传输，不适合于传输模拟量。
线性光耦的电流传输手特性曲线接进直线，并且小信号时性能较好，能以线性特性进行隔离控制。
开关电源中常用的光耦是线性光耦。
如果使用非线性光耦，有可能使振荡波形变坏，严重时出现寄生振荡，使数千赫的振荡频率被数十到数百赫的低频振荡依次为号调制。
由此产生的后果是对彩电，彩显，VCD，DCD等等，将在图像画面上产生干扰。
同时电源带负载能力下降。
在彩电，显示器等开关电源维修中如果光耦损坏，一定要用线性光耦代换。
常用的4脚线性光耦有PC817A----C。
PC111 TLP521等常用的六脚线性光耦有：TLP632 TLP532 PC614 PC714 PS2031等。
常用的4N25 4N26 4N35 4N36是不适合用于开关电源中的，因为这4种光耦均属于非线性光耦。
经查大量资料后，以下是目前市场上常见的高速光藕型号：100K bit/S:6N138、6N139、PS87031M bit/S:6N135、6N136、CNW135、CNW136、PS8601、PS8602、PS8701、PS9613、PS9713、CNW4502、HCPL-2503、HCPL-4502、HCPL-2530（双路）、HCPL-2531（双路）10M bit/S:6N137、PS9614、PS9714、PS9611、PS9715、HCPL-2601、HCPL-2611、HCPL-2630（双路）、HCPL－2631（双路）光耦合器的增益被称为晶体管输出器件的电流传输比 (CTR)，其定义是光电晶体管集电极电流与LED正向电流的比率(ICE/IF)。
光电晶体管集电极电流与VCE有关，即集电极和发射极之间的电压。
举例说明光电耦合器的作用与应用案例
光电耦合器是一种能够将光信号和电信号相互转换的器件，其作用与应用案例十分广泛。
在工业控制、通信设备、医疗设备和汽车电子等领域都有着重要的应用。
让我们来看一下光电耦合器的基本工作原理。
光电耦合器由一个发光二极管和一个光敏电阻器组成，当外界光线照射到发光二极管时，发光二极管会发出光信号，光信号被光敏电阻器转换为电信号，从而实现光信号和电信号的相互转换。
这种原理使得光电耦合器能够在不同领域中发挥重要的作用。
在工业控制领域，光电耦合器常常用于隔离控制信号，保护电路和设备。
当需要将低电平逻辑信号转换为高电平逻辑信号时，光电耦合器可以实现信号隔离和逻辑电平转换的功能，从而确保信号传输的稳定性和可靠性。
在通信设备中，光电耦合器常常用于光纤通信系统中的信号隔离和光电转换。
由于光电耦合器能够实现高速、高精度的光电转换，因此在光通信系统中有着重要的应用。
在光纤通信系统中，光电耦合器可以用于光纤收发模块中的光电转换，实现光信号和电信号的相互转换。
在医疗设备领域，光电耦合器常常用于医疗设备中的信号隔离和光电转换。
在医疗诊断仪器中，光电耦合器可以用于隔离传感器信号和控制信号，保护设备和患者的安全。
在汽车电子领域，光电耦合器常常用于车载电子系统中的信号隔离和光电转换。
在汽车车载娱乐系统中，光电耦合器可以用于隔离音频信号和控制信号，避免干扰和噪音。
光电耦合器在工业控制、通信设备、医疗设备和汽车电子等领域都有着重要的应用。
它的作用不仅体现在信号隔离和光电转换方面，还体现在提高系统稳定性、可靠性和安全性方面。
相信随着技术的不断发展，光电耦合器在更多领域将会有着更广泛的应用。
光电耦合器是一种能够将光信号和电信号相互转换的器件，其工作原理和应用案例已经在上文中进行了详细介绍。
接下来，我们将进一步探讨光电耦合器的发展趋势和未来应用可能性。
随着信息技术的不断发展和进步，光电耦合器的应用领域将会继续扩大。
随着5G通信技术的广泛应用，光电耦合器将会在光纤通信系统中发挥更加重要的作用。
光电耦合器工作原理
光电耦合器工作原理光电耦合器，也被称为光电隔离器，是一种用于隔离高电压与低电压之间的传感器设备。
在工业控制、通讯、医疗设备等领域广泛使用。
它将电学信号和光学信号转换成相应的信号输出，其中电学信号只能通过微小电容和微小电阻，以保证两个回路相互独立，安全可靠，不影响系统的性能。
1. 光电耦合器的构成光电耦合器的主要组成部分包括：发光二极管、光电二极管和光隔离体。
其中发光二极管是将电能转化成光能，光电二极管是将光能转化成电能，光隔离体则使得这两个电路相互独立。
发光二极管（LED）是光电耦合器的输出端，是将电能转化成光能的电子器件。
它通过正向电流激励发射区使得它产生了发射光，同时发射的波长也可以是红光、黄光、绿光等多种颜色。
与发光二极管相对应的接收端就是光电二极管（PD），它是将光能转化成电能的电子器件，具有以下性质：线性度高、响应速度较快、接收灵敏度高、波长范围宽，因此在光电耦合器中被广泛使用。
光学隔离体主要是在光电耦合器的发射端和接收端之间，将它们进行了隔离。
具体来说，光隔离体可以将发射端和接收端之间的电路隔离开来，避免了电路之间的干扰和短路等安全隐患。
2. 光电耦合器的工作原理光电耦合器的工作原理可以用以下流程图表示：晶体管和其他半导体器件的加工技术可以实现多车间的自动化生产制造吗？(1) 发射端的工作原理在光电耦合器的发射端，电源和发光二极管的阳极连接在一起。
当电源加电后，电流从电源经过正极，然后激励发光二极管的发射多极区，从而激发出发光二极管的发出光信号。
这个过程被称为电动力转换成光动力。
(2) 光学隔离体的工作原理在光学隔离体内部，有一个控制区域能够实现电之间的隔离。
这个隔离是由一个透明的光隔离体完成，它能够防止电流的交叉干扰，以达到在高电压和低电压条件下的实现安全。
(3) 接收端的工作原理在光电耦合器的接收端，信号电路和光电二极管的阴极连接，形成一个接收电路。
在外来光线照射下，光将被光电二极管的阳极吸收，逐渐转化成电流通过接收电路输出。
光耦 温漂
光耦温漂在电子元件中，光耦是常见的一种元器件，也被称为光电耦合器件。
它是一种能够将电信号转化为光信号，或者光信号转化为电信号的器件。
光耦常用于高速通信、电力控制和仪器仪表等领域。
而温漂则是电路中一个非常重要的指标，它表示元器件在温度变化环境下的性能稳定程度。
光耦是由发光二极管和光敏二极管组成的元器件。
其中发光二极管将电信号转化为光信号，而光敏二极管将光信号转化为电信号。
通过这种方式，电信号可以被安全地传输和控制，同时有效地消除了电气隔离问题。
光耦具有隔离、无噪声和直流响应等优点，在微电子技术中被广泛应用。
温漂则是衡量元器件稳定性的关键指标。
例如，在晶体管等场效应元件中，温度变化会引起门电压漂移，进而导致电路的工作点偏移。
因此，元件的温度系数是相当重要的。
为了防止这种情况的出现，热稳定化处理是经常采用的手段。
例如，通过电流热稳定化，我们可以使元件在工作时保持稳定的温度，从而减小温度漂移的影响。
在光耦中，温漂的影响也非常重要。
因为光耦中发光二极管和光敏二极管都是半导体器件，它们的性能会随着温度的变化而发生变化。
因此，在光耦中更稳定的温度系数是非常重要的。
为了消除温漂的影响，光耦通常就需要进行热稳定化处理。
热稳定化操作可以通过怎样的手段来实现呢？首先，我们可以通过选择合适的封装材料来进行热稳定化。
通常情况下，光耦的封装材料使用塑料。
但是塑料是一种不稳定的材料，它的性能会随着温度的变化而变化。
因此，当我们需要应用高温的环境时，我们就需要选择更为稳定的材料来进行封装。
例如，在一些高温的环境中，光耦就会采用陶瓷封装，这种封装材料能够良好地抵抗温度的变化。
其次，通过调整光耦中光敏二极管的工作点，可以使其在不同的温度环境下保持稳定的性能。
此外，还可以通过正反面串联等方式来防止温度的漂移。
最后，通过在光耦中加入热敏电阻等元器件，可以使光耦获得更好的稳定性。
利用这些元器件，我们可以实现光耦在不同温度环境下的稳定性调节。
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500kHz。经过傅立叶变换，得
到含有各种频率的序列余弦函 数
U(t)=A/2+ (2 A/π) cos2πFt－ (2 A/3π) cos2π3Ft+ (2 A/5π) cos2π5Ft… (6-21)
由上式可以看出，其的直流分量为
升高逐级减弱。
误差。
A ，交流分量的幅度随频率的 2
可以用一次分量来近似地表示整个的交流分量 而不会带来太大的
② 由于干扰噪声源的内阻很大，干扰电压供出的能量却很小， 只能形成很弱的电流。而发光二极管只有在通过一定的电流时才 能发光。因此，被它抑制掉。
③ 光电耦合器件的输入、输出是用光耦合的，且被密封在管 壳内，不会受到外界光的干扰。
④ 光电耦合器件的输入、输出间寄生电容很小(为0.5 ~ 2pF)， 绝缘电阻大(为1011~1013Ω )，因而输出系统的各种干扰噪音很难通 过光电耦合器件反馈到输入系统。
合器要比成锐角的耦合器作用距离远。 图中（f）DIP封装形式的光电耦合器件。这种封装形式的器 件有多种，可将几组光电耦合器封装在一片 DIP中，用作多路信 号隔离传输。
• 3. 光电耦合器件的特点 ⑴ 具有电隔离的功能
它的输入、输出信号间完全没有电路的联系，所以输入和输出 回路的电子零位可以任意选择。绝缘电阻高达1010~l012Ω ，击穿电
(2)光电耦合器件抑制干扰噪声电平的估算
在向光电耦合器输送信息(例如矩形脉冲信号)的同时，不可避 免地进入干扰信号。这些干扰信号由系统自身产生的干扰、电源脉 动干扰、外界电火花干扰以及继电器释放所产生的反电势的泄放干
扰等。干扰信号包含各种白噪声和各种频率的尖脉冲，且以继电器
等电磁电器的开关干扰最为严 重。这些干扰信号的波形如图 6-37（a）所示。设每个干扰 脉冲宽度为1μs，重复频率为
ห้องสมุดไป่ตู้
Uf(t)= 2 A/π cos2πFt
如图6-38所示，继电器开关干 扰常由绕组与接触点间的寄生
(6-22)
电容Cs窜入光电耦合器件的输
入端。图6-38(b)所示为它的交 流等效电路。
设继电器绕组与接触点间的寄生电容Cs为2pF，则等效内阻Zo为
1 1 (6-23) 106 () 2FCs 2 设使光电耦合的最小输入电流为1mA，发光二极管的正向压降为1V， 故，等效输入阻抗Z=lkΩ 。显然，Z＜＜Z。在该回路内，当瞬时电 流达到1mA时，干扰源的基波幅值为 Z0
全隔离。
• 6.5.2 用于逻辑门电路
利用光电耦合器件可以构成各种逻辑电路，图6-40所示为两个光 电耦合器组成的与门电路，如果在输入端Ui1和Ui2同时输入高电平
"1"，则两个发光二极管GD1和GD2都发光，两个光敏三极管TD1和
TD2都导通，输出端就呈现高电平“1”。若输入端Ui1或Ui2中
有一个为低电平“0”，则输出光电
工业控制系统所用集成电路的电源电压和信号脉冲的幅度常不 尽相同，如TTL的电源为5V，HTL为12V，PMOS为－22V，CMOS 则为5~20V。如果在系统中必须采用二种集成电路芯片，就必需对 电平进行转换，以便逻辑控制的实现。
图6-39所示为利用光电耦合器 件实现PMOS电路的电平与TTL电路 电平的转换电路。光电耦合器件不 但使前后两种不同电平的脉冲信号 耦合起来而且使输入与输出电路完
⑸ 实用性强
具有一般固体器件的可靠性，体积小(一般φ 6×6mm)，重
量轻，抗震，密封防水，性能稳定，耗电省，成本低，工作温
度范围在－55~+l00℃之间。
⑹ 即具有耦合特性又具有隔离特性
它能很容易地把不同电位的两组电路互连起来，圆满地完成电 平匹配、电平转移等功能；
• 6.4.2 光电耦合器件的特性参数
经可以制造出用于高压隔离应用的耐压高达几千伏或上万伏的光电
耦合器件。
(2)输入与输出间的绝缘电阻RFC
光电耦合器隔离特性另一种描述方式是绝缘电阻。光电耦合器 的隔离电阻一般在109 1013Ω 之间。它与耐压密切相关，它与β的
~ 关系和耐压与β的关系一样。
• 3.光电耦合器件的抗干扰特性
(1)光电耦合器件抗干扰强的原因 ① 光电耦合器件的输入阻抗很低，一般为10Ω~1kΩ；而干扰 源的内阻很大，为103~106Ω。按分压比计算，能够馈送到光电耦 合器件输入端的干扰噪声变得很小。
图中（d）反光型光电耦合器，LED和光电二极管封装在一
个壳体内，两者发射光轴同接收光轴夹一锐角，LED发出的光被 测物体反射，并被光电二极管接收，构成反光型光电耦合器。 图中（e）为另一种反光型光电耦合器，LED和光电二极管 平行封装在一个壳体内，LED发出的光可以在较远的位置上放置
的器件反射到光电二极管的光敏面上。显然，这种反光型光电耦
1 3 U f (t ) 10 (V) 2
值为
(6-24)
根据式（6-22），可求出使光电耦合器工作的最小电压脉冲的幅
Umin=250V
在实际应用中，继电器工作在30V以下，继电器开关引起的干扰脉 冲绝不可能高于250V ，因此，不会干扰耦合器。
6.5 光电耦合器件的应用
6.5.1 用于电平转换
压高达100~25kV，耦合电容小于1PF。
⑵ 信号传输方式
信号传输是单向性的，不论脉冲、直流都可以使用。适用于
模拟信号和数字信号。
⑶ 具有抗干扰和噪声的能力
它作为继电器和变压器使用时，可以使线路板上看不到磁性 元件。它不受外界电磁干扰、电源干扰和杂光影响。
⑷ 响应速度快
一般可达微秒数量级，甚至纳秒数量级。它可传输的信号频 率在直流至10MHz之间。
(3) 最高工作频率fm
频率特性分别取决于发光器件与光电接收器件的频率特性，由
发光二极管与光电二极管组成的光电耦合器件的频率响应最高，最
高工作频率fm接近于10MHz，其他组合的频率响应相应降低。
图6-35示出了一个光电耦合器件的频率曲线。图中RC为光电耦合 器的负载电阻，显然，最高工作频率fm与负载电阻值有关。减小负 载电阻会使光电耦合器件的最高工作频率fM增高。
（4）脉冲上升时间tr和 下降时间tf
光电耦合器在脉冲电压信号的作用下 的时间响应特性用输出端的上升时间tr和 下降时间tf描述。如图6-36所示为典型光 电耦合器件的脉冲响应特性曲线。
• 2.隔离特性
(1) 输入与输出间隔离电压BVCFO
光电耦合器的输入（发光器件）与输出（光电接收器件）的隔离 特性可用它们之间的隔离电压BVCFO来描素。一般低压使用时隔离 特性都能满足要求，在高压使用时，隔离电压成为重要的参数。已
三极管中必有一个不导通，使得输 出信号为“0”，故为与门逻辑电路， Uo= Ui1· Ui2。 光电耦合器件还可以构成与非、
或、或非、异或等逻辑电路。
图6-41所示典型应用电路中左侧的输入电路电源为13.5V的HTL 逻辑电路，中间的中央运算器、处理器等电路为+5V电源，后边的 输出部分依然为抗干扰特性高的HTL电路。 将这些电源与逻
管的注入电流IF之比定义为光电耦合器件的电流传输比，用β 表示。
因此该点的电流传输比为
βQ=ICQ/ IFQ╳100%
（6-19）
如果工作点选在靠近截止区的Q1点时，虽然发光电流IF变化了Δ IF， 当工作点选在接近饱和区Q3点时，β 值也要变小。这说明工作点选 择在输出特性的不同位置时，就具有不同的β 值。
光电耦合器件的主要特性为隔离特性与传输特性。
1.传输特性
光电耦合器件的传输特性就是输入与输出间的特性，它用下列 几个性能参数来描述。
（1）电流传输比β
在直流工作状态下，光电耦合器件的集电极电流Ic与发光二极 如图6-31所示为光电耦合器件的输出特性曲线，在其中部取一工作 点Q，它所对应的发光电流为 IFQ，对应的集电极电流为ICQ，
境温度的变化曲线。
(2) 输入与输出间的寄生电容CFC
这是输入与输出端之间的寄生电容。当CFC变大时，会使光电 耦合器件的工作频率下降，也能使其共模抑制比CMRR下降，故后 面的系统噪音容易反馈到前面系统中。对于一般的光电耦合器件， 其CFC仅仅为几个pF，一般在中频范围内都不会影响电路的正常工 作，但在高频电路中就要予以重视了。
但相应的Δ IC1，变化量却很小。这样，β 值很明显地要变小。同理，
因此，在传送小信号时，用直
流传输比是不恰当的，而应当用所 选工作点Q处的小信号电流传输比 来计算。这种以微小变量定义的传 输比称为交流电流传输比。
用β来表示。即
β=ΔIc/ΔIF╳100%
(6-20)
对于输出特性线性度做得比较好的光电耦合器件，β值很接近值。 对于开关使用状态，由于不关心交流与直流电流传输比的差别，而 且在实际使用中直流传输比又便于测量，因此通常都采用直流电流
6.4 光电耦合器件
将发光器件与光电接收器件组合成一体，制成具有信号传输功 能的器件称为光电耦合器件。光电耦合器件的发光件常用LED发光 二极管、LD半导体激光器和微形钨丝灯等。光电接收器件常用光电 二极管、光电三极管、光电池及光敏电阻等。由于光电耦合器件的 发送端与接收端是电、磁绝缘的，只有光信息相连。因此，在实际 应用中它具有许多特点，成为重要的器件。
• 6.4.1 光电耦合器件的结构与电路符号
用来制造光电耦合器件的发光元件与光电接收元件的种类 都很多，因而它具有多种类型和多种封装形式。本节仅介绍几种 常见的结构。
• 1. 光电耦合器件的结构
光电耦合器件的基本结构如图6-28所示，图6-28（a）为发光 器件（LED）与光电接收器件（光电二极管或光电三极管等）被封
在一般的线性状态使用中，都尽可能地把工作点设计在线性工作区；
传输比β。
光电耦合器件的电流传输比与三极管的电流放大倍数都是输出 与输入电流之比值，但有本质的差别。光电耦合器件内的输入电流 使发光二极管发光，光电耦合器件的输出电流是光电接收器件（光